资源描述
2022-2021学年度第一学段自主检测
高二化学(科学)
说明:
1.本试卷包括第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分.满分100分。考试时间90分钟。
2.考生请将第卷选择题的正确选项用2B铅笔填涂答题卡上.第卷答案用0.5mm黑色签字笔填写在答题卡指定区域内。考试结束后,只收答题卡。
可能用到的相对原于量:H l C 12 N.14 O 16 Cu 64
第I卷(选择题.共48分)
1-16小题为选择题.每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意。
1.已知1mol燃料完全燃烧的数据分别为:
使用上述燃料.最能体现“低碳经济”理念的是
A.一氧化碳 B.甲烷 C.异辛烷 D.乙醇
【Ks5u答案】B
【Ks5u解析】甲烷中碳的质量分数最低,完全燃烧1mol各物质,放出二氧化碳最少的是甲烷,最能体现“低碳经济”理念,选B。
2.碘在不同状态下(固态或气态)与氮气反应的热化学方程式如下所示:
下列刘断正确的是
A.①中的为气态.②中的为固态
B.①的反应物总能量比②的反应物总能量低
C.①的产物比反应②的产物热稳定性更好
D.1mol固态碘升华时将吸热17kJ
【Ks5u答案】B
【Ks5u解析】A分析比较这两个化学反应可知只有碘的状态不同,其它都相同,结果前者吸热,后者放热,说明在②中的I2的能量比①的高,①中的I2为固态,②中的I2为气态,错误;B.由A的分析可知②的反应物总能量比①的反应物总能量高,正确。C.由于产生的是相同状态下的HI,所以稳定性相同,错误;D.①-②整理可得1mol 固态碘升华时将吸热为9.48kJ +26.48kJ =35.96Kj,错误;选B。
3.下列反应确定属于氧化反应的是
A.金属的腐蚀 B.原电池的正极反应
C.放热反应 D.电镀池镀件一极的反应
【Ks5u答案】A
【Ks5u解析】金属腐蚀的本质就是被氧化的过程,A正确;B、D发生的均为还原反应;C项放热反应与是否发生氧化还原反应无直接关系,选A。
4.下列说法中正确的是
A.化学反应速率通常只能用反应物浓度的削减量表示
B.加入反应物可使反应速率增大
C.在争辩反应速率变化的试验中.同时转变两个变量确定能更快得出有关规律
D.对于反应.加入MnO2或上升温度都能加快O2的生成速率
【Ks5u答案】D
【Ks5u解析】A.化学反应速率通常用反应物浓度的削减量或生成物的增加量来表示,错误;B.假如反应物是固体,增加它的量,不影响化学反应速率,错误;C.在争辩反应速率变化的试验中,只转变一个量来争辩它对化学反应速率的影响,能更快得出有关规律,错误;D.对于反应.加入MnO2或上升温度都能加快O2的生成速率,正确;选D。
5.只转变一个影响因素.平衡常数K与化学平衡移动的关系叙述错误的是
A.K值不变.平衡可能移动
B.K值变化.平衡确定移动
C.平衡移动.K值可能不变
D.平衡移动.K值确定变化
【Ks5u答案】D
【Ks5u解析】A、平衡常数只与温度有关系,温度不变平衡也可能发生移动,则K值不变,平衡可能移动,A正确;B、K值变化,说明反应的温度确定发生了变化,因此平衡确定移动,B正确;C、平衡移动,温度可能不变,因此K值可能不变,C正确;D、平衡移动,温度可能不变,因此K值不愿定变化,D错误,选D。
6.下列有关叙述正确的是
A.碱性锌锰电池中,MnO2是催化剂
B.铜锌原电池工作时.Zn被氧化为Zn2+
C.放电时.铅酸蓄电池中硫酸浓度不断增大
D.氢氧燃料电他中。通人氢气的一极为正极
【Ks5u答案】B
【Ks5u解析】A.碱性锌锰电池中,MnO2是正极,错误;B,铜锌原电池工作时. Zn单质失去电子,被氧化为Zn2+,作负极,正确;C.放电时,铅酸蓄电池中硫酸由于不断被消耗,所以浓度不断减小,错误;D.氢氧燃料电他中。通人氢气的一极为负极,错误;选B。
7.反应。确定条件下,将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应.下列能说明反应达到平衡状态的是
A.体系压强保持不变
B.混合气体颜色保持不变
C.SO3和NO的体积比保持不变
D.每消耗1molSO3的同时生成1molNO2
【Ks5u答案】B
【Ks5u解析】A、反应前后气体的体积没有变化,压强始终不变,所以压强不能作为推断平衡状态的依据,A错误;B、混合气体的颜色不变,说明各组分的浓度不再变化,反应达到了平衡状态,B正确;C、三氧化硫和一氧化氮的体积比始终是1:1,无法推断是否达到了平衡状态,C错误;D、表示的都是逆反应速率,无法推断正逆反应速率相等,无法推断各组分浓度是否不变,D错误;选B。
8.确定温度下.在固定体积的密闭容器中发生下列反应: 若c(HI)由0.1mol降到0.07mol时.需要15s,那么c(HI)由0.07mol降到0.05mol时.所需的反应的时间为
A.等于5s B.等于10s,
C.大于10s, D.小干10s.
【Ks5u答案】C
【Ks5u解析】随着反应不断进行:c(HI)渐渐减小,v(正)渐渐减小。所以,c(HI) 由0.07mol·L-1降到0.05mol·L-1,所用时间应大于10s,选C。
9.有下列两个反应.当温度降低时.反应a平衡右移。反应b平衡左移。
报据上述变化.推断以下几个热化学方程式:
其中2Q1、Q2、Q3,从大到小的挨次是
【Ks5u答案】A
【Ks5u解析】当温度降低时,反应a平衡右移,反应b平衡左移,说明反应a是放热反应,反应b是吸热反应。将反应①2C(s)+2H2(g) C2H4(g) △H= -Q3 kJ /mol和反应②2C(s)+H2(g) C2H2(g) △H= -Q2 kJ /mol相减,即①-②得C2H2(g)+H2(g) C2H4(g) △H=(-Q3 +Q2) kJ /mol,反应放热,-Q3 +Q2<0,所以Q3 >Q2。同样将反应③C(s)+2H2(g) CH4(g) △H= -Q1 kJ /mol和反应①组合,即①-③×2可得2CH4(g) C2H4(g)+2H2(g) △H=(-Q3 +2Q1) kJ /mol,反应吸热,所以-Q3 +2Q1>0,2Q1>Q3,选项A正确,选A。
10.用X、Y、Z、w四种金属进行如下试验:
依据以上事实.下列推断或推想错误的是
A.上述四种金属中.Z的单质还原性最弱
B.w的还原性强于Y的还原性
C.Z放人CuSO4溶液中确定有Cu析出
D.用X、Z和稀硫酸可构成原电池.X作负极
【Ks5u答案】C
【Ks5u解析】将X和Y用导线连接,浸入电解质溶液中,Y极上有气泡产生,说明Y是正极,因此X的金属性强于Y的;将片状的X、W分别投入等浓度盐酸中都有气体产生,W比X反应猛烈,则W的金属性强于X的;用惰性电极电解等物质的量浓度的Y和Z的硝酸盐混合溶液,在阴极上首先析出单质Z,说明Z的金属性弱于Y的,因此金属性强弱挨次是W>X>Y>Z。但Z的金属性不愿定强于Cu,所以选项C错误,其余选项都是正确,选C。
11.下列关于反应的图像中,不正确的是
【Ks5u答案】C
【Ks5u解析】上升温度,平衡逆向移动,V(逆)>V(正),SO3的百分含量降低,AB正确,C错误;D.增大压强,平衡正向移动,SO3的百分含量上升,正确,选C。
12.某同学组装了下图所示的电化学装置.电极I为Al.其它均为Cu.则
A.电流方内:电极IV→A.→电极ⅠB.电极Ⅰ发生还原反应
C.电极Ⅱ渐渐溶解 D.电极Ⅲ的电极反应:
【Ks5u答案】A
【Ks5u解析】A、由题意可知,该装置的I、II是原电池的两极,I是负极,II是正极,III、IV是电解池的两极,其中III是阳极,IV是阴极,所以电流方向:电极IV→→电极I,正确;B、电极I是原电池的负极,发生氧化反应,错误;C、电极II是原电池的正极,发生还原反应,有Cu析出,错误;D、电极III是阳极,发生氧化反应,电极反应是Cu-2e-=:Cu2+,错误,选A。
13.用锌片与稀硫酸反应制取氢气时.下列措施使氢气的生成速率变化最小的是
A.加人少量硫酸铜晶体B.不用稀硫酸而用浓硫酸
C.用锌粉代替锌片 D.加少量BaCl2晶体
【Ks5u答案】D
【Ks5u解析】A.加人少量硫酸铜晶体,锌与硫酸铜反应生成铜,锌-铜-稀硫酸构成原电池,化学反应速率加快,错误;B.不用稀硫酸而用浓硫酸,浓硫酸与锌反应不生成氢气,错误;C.用锌粉代替锌片,增大了表面积,化学反应速率加快,错误;D.加少量BaCl2晶体,氯化钡与硫酸反应生成盐酸和硫酸钡,氢离子浓度没有削减,化学反应速率不变,正确,选D。
14.已知分解1molH2O2放出热量98kJ。在含有少量I-的溶液中,H2O2分解的机理为:
下列有关该反应的说法不正确的是
A.
B.在该反应中H2O2既做氧化剂.又做还原剂
C.反应速率与I-浓度有关
D.
【Ks5u答案】D
【Ks5u解析】A.依据题意可写出该反应的热化学方程式,A正确;B.在该反应中H2O2既做氧化剂,又做还原剂,B正确;依据反应机理可知I-是H2O2分解的催化剂,碘离子浓度大,产生的IO-就多,反应速率就快,C正确,D、 H2O2分解的总方程式是2H2O2= 2H2O+ O2↑。由于水是纯液体,不能用来表示反应速率,而且H2O2和O2的系数不同,表示的化学反应速率也不同,错误;选D。
15.在容积均为500mL的Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ三个密闭容器(容器体积恒定不变)中分别充入1molN2和2.51molH2,三个容器的反应温度分别为T1,T2,T3,且恒定不变.在其他条件相同的状况下发生反应: 。试验测得反应均进行到t min时N2的体积分数如图所示。下列说法正确的是
A.当时.可以说明三个容器中
的反应达平衡状态
B.在t min时,确定达化学平衡状态的是Ⅱ
C.在t min时测得Ⅲ中,若
再向Ⅲ中充人1.5molN2和1molNH3,H2
的转化率增大
D.三个容器中的反应均达到平衡后.氨气的质量分数
【Ks5u答案】D
【Ks5u解析】A. 没有指明H2和N2的正逆反应速率,不能说明反应达到了平衡状态,A错误;B. 由于不能确定容器II中氮气是否达到最小值,因此不能确定II是否达到平衡状态,B错误;C. t min时Ⅲ中的平衡常数为K=4,再充入N2和NH3,此时Q=K=4,平衡不移动,则H2的转化率不变,错误;D.该反应是放热反应,上升温度,平衡逆向移动,氨气的质量分数减小,正确;选D。
16.用惰性电极电解确定量的硫酸铜溶液.试验装置如下图甲。电解过程中的试验数据如下图乙,横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量.纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积(标准状况)。则下列说法不正确的是
A.电解过程中,a电极表面先有红色物质析出.后有气泡产生
B.b电极上发生氧化反应.其产物为H2O和O2
C.曲线O-P段表示O2的体积变化,p-Q段表示H2的体积变化
D.从开头到Q点.共收集到0.1molH2和0.1molO2
【Ks5u答案】C
【Ks5u解析】依据电流方向知,b电极为阳极,电解过程中,a电极表面先有红色物质析出,后有气泡产生,A正确;b电极上发生的反应方程式为:4OH--4e-2H2O+O2↑,B正确;曲线0~P段是阴极产生铜,阳极产生O2,曲线P~Q段是阴极产生H2,阳极产生O2,C错误;从开头到Q点收集到的混合气体中O2为0.1 mol,H2为0.1 mol,D正确,选C。
2022-2021学年度第一学段自主检侧
高二化学(科学)
第Ⅱ卷(非选择题 共52分)
17.(14分)钢铁很简洁生锈而被腐蚀.每年因腐蚀而损失的铜材占世界钢铁年产量的四分之一。
(l)用铁腐蚀主要是吸氧腐蚀.该腐蚀过程中的电极反应式为_________________
___________________________.
(2)为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率.可以接受图甲所示的方案。其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以接受_________(填序号)。
a.铜 b.钠 c.锌 d.石墨
(3)图乙所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率.其中铁闸门应当连接在直流电原的________极.
(4)在实际生产中。可在铁件的表面镀铜防止铁被腐
蚀。装置示意如图:
①通常状况下A电极对应的金属________(写元素
名称).B电极的电极反应是____________________.
②若电镀前A、B两金属片质量相同.电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量,二者质量差为5.12g,则电镀时电路中通过的电子为_______mol。
③镀层破损后.镀铜铁比镀锌铁更容昌被腐蚀.请简要说明缘由________________
____________________________________.
【Ks5u答案】17、(1)负极:2Fe-4e-=2Fe2+;正极:2H2O+O2+4e- =4OH-,(2)c(3)负(4)① 铜Cu2+ + 2e-= Cu ②0.08mol ③铁比铜活泼,镀层破坏后,在潮湿环境中形成原电池,铁为负极,加速铁的腐蚀。
【Ks5u解析】(1)负极:2Fe-4e-=2Fe2+;正极:2H2O+O2+4e- =4OH-,
(2)铁闸门上连接一块比铁活泼的金属如锌,就可由锌失去电子,锌被溶解而铁被疼惜,属于牺牲阳极的阴极疼惜法,选C。
(3)属于外加电流的阴极疼惜法,需把被疼惜的铁闸门连接在电源的负极上。
(4)①A连接的为电源的正极做阳极,按电镀原理,阳极为镀层金属失去电子,A电极对应的金属是铜,B电极的电极反应式: Cu2+ + 2e-= Cu;
②阳极:Cu—2e-=Cu2+ 阴极Cu2+ + 2e-= Cu 两极质量差128g
0.08mol 5.12g
③铁比铜活泼,镀层破坏后,在潮湿环境中形成原电池,铁为负极,加速铁的腐蚀。
18.(11分)确定温度下在体积为5L的密闭容器中发生可逆反应。
(I)若某可逆反应的化学平衡常数表达式为
写出该反应的化学方程式_______________________.
(Ⅱ)若该密闭容器中加人的是2molFe(a)与1molH2O(g).发生
秒时,H2的物质的量为0.20mol,到第t2称时恰好达到平衡.此时H2的物质的量为0.35mol。
(1)t1-t2这段时间内的化学反应速率v(H2)____________________________。
(2)若连续加人2molFe(s),则平衡_______移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”).再连续通人1mol H2O(g).达到平衡后.H2物质的量为___________mol.
(3)该反应的逆反应速率随时间变化的关系如图。
t3时转变了某种条件.转变的条件是___________。
【Ks5u答案】(Ⅰ)C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)
Ⅱ(1) 0.03/(t2-t1) mol•L-1•s-1 ;(2) 不 0.7 (3) 上升了温度或增大了H2的浓度。
【Ks5u解析】(Ⅰ)依据平衡常数的定义,生成物浓度的幂之积与反应物浓度的幂之积之比为平衡常数,答案为:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)
(Ⅱ)(1)依据反应速率的计算公式,v(H2)=0.03/(t2-t1) mol•L-1•s-1,答案为: 0.03/(t2-t1) mol•L-1•s-1 ;(2)加入Fe后,Fe是固体,平衡不移动;再加入1molH2O(g) 再次达到平衡够,H2的物质的量为原来的2倍.答案为:不; 0.7 (3)如右图t3时刻,反应速率突然增大,可能是上升了温度、增大了H2的浓度等,答案为:上升了温度或增大了H2的浓度.
19.(15分)某探究小组用测量HNO3,与大理石反应过程中质量减小的方法.争辩影响反应速率的因素。限选试剂:,细颗粒大理石、粗颗粒大理石.35℃水浴。
(1)依据题给条件.你认为他们能完成哪些因素对速率形响的探究?
________________________________________________________________.
(2)请依据(I)中选择的探究内容.填写以下试验设计表。完成探究试验:
(3)整个试验中应把握的不变量是硝酸溶液体积和__________.
(4)该试验小组用如图试验装置进行试验。
①除电于天平、干燥管、锥形瓶、药匙、胶塞等仪器外.
必需的试验仪器还有___________________________.
干燥管中放置的试剂可以是_________________(填序号).
a.碱石灰
b.无水CaCl2
c.P2O5固体
d.浓硫酸
③若撤除干燥管装置,所测速率_______(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【Ks5u答案】19、(1)硝酸浓度、温度、大理石表面积;
(2)
试验编号
T/℃
大理石规格
HNO3浓度/mol•L-1
①
常温
粗颗粒
2.00
②
常温
粗颗粒
1.00
③
35℃水浴
粗颗粒
2.00
④
常温
细颗粒
2.00
(3)大理石质量 (4)① 秒表、量筒 ② bc ③ 偏大
【Ks5u解析】(1)依据所给的试剂可知有两种不同浓度的硝酸,因此可比较浓度对反应速率的影响;有两种不同状态的大理石,因此可比较固体表面积对反应速率的影响;还有35 ℃水浴,因此可比较温度对反应速率的影响。
(2)由于①与②的不同是HNO3浓度不同,所以其他的因素应当相同。若①中大理石为粗颗粒,则②中大理石为粗颗粒,温度为常温。①与②争辩的是HNO3浓度对反应速率的影响;①③中HNO3的浓度相同,可以把握温度变化,碳酸钙都为粗颗粒分析温度对反应速率的影响;①④中HNO3浓度相同,可转变CaCO3的状态,比较常温下粗颗粒与粉末状CaCO3时的反应速率快慢。其他合理答案也可。
(3)反应过程中除了把握硝酸溶液的体积相同外,还要把握CaCO3的质量相同。
(4)①依据图中装置可知要测定单位时间内烧杯内削减的质量,把削减的质量看作是CO2的质量。所以还需要用量筒量取所需HNO3体积及秒表计算所需时间。
②干燥CO2且不能让水蒸气逸出,需要酸性干燥剂或中性干燥剂,bc都可以。
③若不用干燥装置,则相同时间内削减的质量增大,认为生成的CO2增大,反应速率值偏大。
20.(12分)(l)某科研小组争辩在其他条件不变的状况下.转变起始氢氧物质的量
[用n(H2)表示]对反应的影响.试验结果可表示成如下图所示的规律(图中T表示温度.n表示物质的量):
①比较在a、b、c三点所处的平衡状态中.反应物N2的转化率最高的是_________点。
②若容器容积为1L.开头时只加人氮气和氢气,且n(H2)=3mol。反应达到平衡时.H2、N2的转化率均为60%.此条件下(T2).反应的平衡常数K=_______(精确到0.01).
③图像中T2_________T1(填“高于”、“低于”“等于.或“无法确定”)。
(2)液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被争辩人员重视。它在平安性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨在燃烧试验中相关的反应有:
请写出上述三个反应中三者之间关系的表达式:
_____________________________________________.
(3)Allis-Chalmers制造公司发觉可以用氨作为燃料电池的燃料。其总反应式为
.正极上的电极反应式为,则负极上的电极反应式为__________________________________.
【Ks5u答案】20、(1)① c ② 2.08 ③ 低于
(2) (3ΔH2+2ΔH3)/ 5 (3) 2NH3 +6OH- -6e- = N2 + 6H2O
【Ks5u解析】(1)①增大氢气的浓度,平衡向正反应方向进行,氮气的转化率就越大,所以依据图像可知c点氮气的转化率最大,答案选c。
②消耗氢气是0.6×3mol=1.8mol,所以同时消耗氮气是0.6mol,因此氮气的起始物质的量是0.6mol÷60%=1mol。平衡时氢气、氮气、氨气的浓度分别是(mol/L)1.2、0.4、1.2,所以该温度下平衡常数K=1.22/(0.4×1.23)=2.08;
③正反应是放热反应,上升温度,平衡向逆反应方向进行,氨气含量降低,所以T2<T1。
(2)依据盖斯定律可得ΔH1=(3ΔH2+2ΔH3)/ 5
(3)依据总反应式减去正极电极反应式得负极上的电极反应式为2NH3 +6OH- -6e- = N2 + 6H2O
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